CN102218533B

CN102218533B - 银包镍合金粉

Info

Publication number: CN102218533B
Application number: CN 201110141691
Authority: CN
Inventors: 陈钢强
Original assignee: NINGBO GUANGBO NEW NANOMATERIALS STOCK CO Ltd
Current assignee: Jiangsu Bo move new materials Limited by Share Ltd
Priority date: 2011-05-17
Filing date: 2011-05-17
Publication date: 2013-06-19
Anticipated expiration: 2031-05-17
Also published as: CN102218533A

Abstract

本发明公开一种银包镍合金粉，该合金粉由物理气相沉积法制备，它由以下重量百分比的各组分组成：银含量10％～80％，镍含量20％～90％；其中外部的银包覆层中镍的含量0～10％，内部的镍层中银的含量0～10％。本发明银包镍合金粉，采用物理气相沉积法制备，具有银包覆层致密均匀、无空隙、易于包覆，抗氧化性好的优点。

Description

银包镍合金粉

技术领域

本发明涉及金属粉技术领域，具体涉及一种银包镍合金粉。

背景技术

银粉是一种广泛应用于电子工业的重要原料。随着银价格的飞涨，使很多电子元件的成本也迅速上升。寻找到一种能代替银粉而且比较廉价的粉体成为电子元件生产商所期待的。目前，一种方法就是使用化学镀制备的银包铜或其他银包金属粉。化学镀的银包铜粉可以在某些应用场合代替银粉，但由于化学镀制备的银包铜粉银镀层不够致密(镀层表面存在孔隙)，抗氧气性能不好，导致内部铜粉或未包覆的铜表面在使用一段时间后产生氧化，引起电子元件失效，因此，极大限制于化学镀银包铜粉的应用。

也有采用镍代替铜作为基材，化学镀制备银包镍粉，虽然镀层表面致密性仍不理想，但利用镍在常温下不易氧化和镍的熔点较高的特点，就能使用在某些银包铜粉不能使用的场合，特别是抗氧化要求较高或烧结温度较高的应用领城。但由于银镍溶解度很小，用化学镀方法银很难包覆在镍粉的表面，从而限制了化学镀银包镍粉的应用。

发明内容

本发明针对现有技术的上述不足，提供一种银包覆层致密均匀、无孔隙、易于包覆，抗氧化性好，采用物理气相沉积法制备的银包镍合金粉。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种银包镍合金粉，该合金粉由物理气相沉积法制备(包括外部的银包覆层和被银包覆在内部的镍层)，它由以下重量百分比的各组分组成：银含量10％～80％，镍含量20％～90％；其中外部的银包覆层中镍的含量0～10％，内部的镍层中银的含量0～10％。

作为优选，上述由物理气相沉积法制备的银包镍合金粉，该合金粉由以下重量百分比的各组分组成：银含量20％～35％，镍含量65％～80％；其中外部的银包覆层中镍的含量0～2％，内部的镍层中银的含量0～3％。

本发明上述物理气相沉积法制备的银包镍合金粉的粒径为0.05～2微米，粒子形状是球形或类似球形(可能由于制备环境的影响，允许有类似球形产品出现)；优选为物理气相沉积法制备的银包镍合金粉的粒径为0.1～1.5微米，粒子形状是球形。

本发明上述物理气相沉积法制备的银包镍合金粉的制备原理：采用两种方式：(1)用物理气相沉积法先蒸发镍金属，得到镍蒸气，然后镍蒸气冷却得到镍液粒子，在形成镍液粒子后引入银蒸气(采用物理气相沉积法制备银蒸气)，从而使得银蒸气沉积在镍液粒子表面上，得到银包镍合金粉：(2)采用物理气相沉积法同时蒸发镍和银金属，得到银镍混合蒸气，利用银的沸点温度(2213℃)远低于镍的沸点温度(2732℃)，冷却银镍混合蒸气，使镍蒸气先凝聚成镍液粒子，再进一步冷却，银蒸气开始凝聚，由于已有镍液粒子存在，银蒸气就可以凝聚在镍液粒子表面(液体先凝结于曲面即镍液粒子的表面)，而不会凝聚成银液粒子。又由于银在镍金属中的溶解度很底(仅仅在1.8wt％左右)，在冷却过程中，银会析出在镍粒子表面，形成一层致密的银包覆层，得到银包镍合金粉。

本发明的优点和有益效果：

1.本发明物理气相沉积法制备的银包镍合金粉，其具有一层致密的银包覆在镍粉表面，外部的银包覆层与内部的镍粉的结合是以银镍合金的形态结合，结构独特(银包覆层中有部分的镍，镍层中有部分的银，而外层主要又是以银作为包覆层)，之间无隔层，因此，完全避免了化学镀银包镍粉不容易包覆的缺点，使银包镍合金粉扩大了代替银粉的应用领域。

2.本发明物理气相沉积法制备的银包镍合金粉，采用镍替代价格相对昂贵的银，因此，降低了生产成本。

3.本发明物理气相沉积法制备的高银含量的银包镍合金粉，由于镍粉均匀分布在银层内，其可作为开关触点材料、使触点材料的强度大大增加，从而延长了开关的寿命。

附图说明

附图为本发明实施例1制备的银包镍粉样品的扫描电镜照片。

发明内容

下面以实施例进一步详细描述本发明，但本发明不仅仅局限于以下实施例。

实施例1

采用物理气相沉积法(为行业常规物理气相沉积法，在此不再赘述)：把作为原料的银金属、镍金属同时熔解并加热使得银金属、镍金属气化，然后骤冷使银金属、镍金属蒸汽凝聚成球状的银镍合金粉。

实施例2

采用物理气相沉积法：把作为原料的镍金属用物理气相沉积法先蒸发得到镍蒸气，然后镍蒸气冷却得到镍液粒子，在形成镍液粒子时引入银蒸气(采用物理气相沉积法制备银蒸气)，从而使得银蒸气沉积在镍液粒子表面上，然后骤冷得到凝聚成球状的银包镍合金粉。

上述实施例1～2对应的制备的样品各组分比例含量、规格等，如下表1所示：

表1

将实施例1物理气相沉积法制备的银包镍合金粉，使用扫描电镜观察颗粒形状，如附图所示，颗粒为球形、形状完美、包覆致密、均匀。

Claims

1.一种银包镍合金粉，其特征在于：该合金粉由物理气相沉积法制备，它由以下重量百分比的各组分组成：银含量10%~80%，镍含量20%~90%；其中外部的银包覆层中镍的含量0~10%，内部的镍层中银的含量0~10%；

所述物理气相沉积法制备的银包镍合金粉采用两种方式：（1）用物理气相沉积法先蒸发镍金属，得到镍蒸气，然后镍蒸气冷却得到镍液粒子，在形成镍液粒子后引入银蒸气，从而使得银蒸气沉积在镍液粒子表面上，得到银包镍合金粉：（2）采用物理气相沉积法同时蒸发镍和银金属，得到银镍混合蒸气，利用银的沸点温度远低于镍的沸点温度，冷却银镍混合蒸气，使镍蒸气先凝聚成镍液粒子，再进一步冷却，银蒸气开始凝聚，由于已有镍液粒子存在，银蒸气就可以凝聚在镍液粒子表面，而不会凝聚成银液粒子；又由于银在镍金属中的溶解度很低，在冷却过程中，银会析出在镍粒子表面，形成一层致密的银包覆层，得到银包镍合金粉。

2.根据权利要求1所述的银包镍合金粉，其特征在于：所述物理气相沉积法制备的银包镍合金粉，该合金粉由以下重量百分比的各组分组成：银含量20%~35%，镍含量65%~80%；其中外部的银包覆层中镍的含量0~2%，内部的镍层中银的含量0~3%。

3.根据权利要求1所述的银包镍合金粉，其特征在于：所述物理气相沉积法制备的银包镍合金粉的粒径为0.05~2微米，粒子形状为球形。

4.根据权利要求3所述的银包镍合金粉，其特征在于：所述物理气相沉积法制备的银包镍合金粉的粒径为0.1~1.5微米。